考点三利用空间向量求空间角
(1)求异面直线的夹角
设两异面直线的方向向量分别为n1、n2,那么这两条异面直线的夹角为θ=〈n1,n2〉或θ=π-〈n1,n2〉,∴cos θ=|cos〈n1,n2〉|.
(2)求面面的夹角
如图,设平面α、β的法向量分别为n1、n2.因为两平面的法向量的夹角(或其补角)就等于平面α、β的夹角θ,所以cos θ=|cos〈n1,n2〉|.
(3)求斜线与平面的夹角
如图,设平面α的法向量为n1,斜线OA的方向向量为n2,斜线OA与平面的夹角为θ,则sin θ=|cos〈n1,n2〉|.
例3如图所示四棱锥PABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD=2,点M,N分别在棱PD,PC上,且PC⊥平面AMN.
(1)求AM与PD所成的角;
(2)求二面角PAMN的余弦值;
(3)求直线CD与平面AMN所成角的余弦值.